CN101166344B - 恢复数据方式的选取方法及无线网络控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恢复数据方式的选取方法，应用于HSDPA小区切换，此方法包括：小区所属基站对应的RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持；RNC向处于小区切换中的用户设备发起切换请求，其中，若基站支持MAC-hs实体数据保持，则此切换请求不包含复位MAC-hs实体的指示；否则，此切换请求包含复位MAC-hs实体的指示。本发明通过获取基站是否支持MAC-hs实体数据保持的信息，从而使RNC对两种恢复数据的方式进行选择；在已知基站支持MAC-hs实体数据保持的前提下，优选这种方式，从而有效改善空口数据传输时延以及提高空口资源利用效率。本发明还公开了一种无线网络控制器。

Description

恢复数据方式的选取方法及无线网络控制器 

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种应用于HSDPA小区切换的恢复数据方式的选取方法及无线网络控制器。 

背景技术

高速下行分组接入(HSDPA，High Speed Downlink Packet Access)是3GPP(3rd Generation Partner Project，第三代合作伙伴计划)R5中提出的一种高速下行的数据发送技术。HSDPA主要是通过引入高速下行共享信道(HS-DSCH)增强空中接口，并在通用移动通信系统无线接入网(UTRAN)中增强相应的功能实体来完成的。 

从底层来看，主要是引入自适应调制编码(AMC)和混合自动重传机制(HARQ)技术来增加数据吞吐量。从整体构架上来看，主要是增强基站(NodeB)的处理功能，在Node B的媒体接入控制(MAC)层中引入一个新的媒体接入控制子层，也即高速媒体访问控制(MAC-hs)实体，专门来完成HS-DSCH的相关参数和HARQ协议等相关处理，在高层和接口加入相关操作信令。用户设备(UE)侧也引入MAC-hs实体，相关HS-DSCH的MAC层操作都在MAC-hs实体中完成。 

当用户在移动过程中使用HSDPA时，小区切换是不可避免的，很容易带来MAC-hs实体内用户数据的丢失问题。在小区切换中的切换消息属于控制平面消息，用户数据属于用户平面消息。一般来说，切换时无线网络控制器(RNC)会中止用户平面的数据传输，待切换完成后再继续数据传输。所谓的数据丢失是指：RNC用户平面数据首先到达Node B的MAC-hs实体，当切换发生时，MAC-hs实体因切换暂停不能将数据传输到UE，因此这部分数据就有可能丢失。 

目前，小区切换时恢复数据的方式有两种，他们有各自的特点，分别介绍如下： 

第一种是MAC-hs实体复位方式，核心思想是采用数据重传机制。小区 切换中的数据丢包问题已经无法在MAC-hs实体中解决，只能依靠无线链路控制(RLC)层的数据重传机制，也即利用RLC层的确认(ACK)/不确认(NACK)应答以及超时重传等机制来保证数据的正确传输。但是，如果RLC实体只是被动的等待超时重传，那么数据恢复的时间就比较长，从而增加了数据传输时延。目前的3GPP协议规定RNC指示UE复位MAC-hs实体，使得UE主动产生RLC状态报告发送给RNC侧的对等RLC实体，RNC侧的RLC实体根据状态报告重传相应的RLC数据帧，这样能够迅速有效的恢复用户数据，否则，RNC侧的RLC实体将不得不一直等到超时后才能重传数据。 

第二种是MAC-hs实体数据保持方式(MAC-hs preservation)。通过上面对MAC-hs实体复位方式的介绍，可见MAC-hs实体复位方式能够应用于NodeB间的HSDPA小区切换(inter-Node B serving HS-DSCH cell change)，也能够应用于Node B内部的HSDPA小区切换(intra-Node B serving HS-DSCH cellchange)。但是对于Node B内部的HSDPA小区切换，MAC-hs实体数据保持方式是一个更好的选择。此种方式中Node B将源小区MAC-hs实体内的用户数据搬移(复制)到切换后的同一Node B目标小区的MAC-hs实体内，这样RNC就不需要指示UE复位MAC-hs实体了，从而避免了产生RLC状态报告，也就避免了RLC数据重传，这样能够更有效的节约空口无线资源和避免数据传输延迟。 

可见，对于Node B内部的HSDPA小区切换时恢复数据，RNC有两种方式可以选择：一是采用目前3GPP协议已规定的MAC-hs实体复位方式；二是采用MAC-hs实体数据保持方式。然而，MAC-hs实体数据保持方式并没有在协议中明确说明，RNC也无从获知Node B是否具备数据搬移的能力。 

因此，为了避免更大的数据传输时延，RNC只能指示UE复位MAC-hs实体。如果Node B支持MAC-hs实体数据保持，但RNC仍然要求UE复位MAC-hs实体，那么由于Node B继续发送UE已经复位的数据，这反而增加了数据传输时延，并且由于本不应有的数据重传占用了宝贵的空口无线资源。 

产生上述问题的原因在于，Node B内部的HSDPA小区切换中RNC有两种方式来恢复MAC-hs实体数据，但是却没有信息指示其在何种情况下选取何种方式。 

发明内容

本发明的目的是提供一种恢复数据方式的选取方法及无线网络控制器，用于HSDPA小区切换，以确保RNC对恢复数据方式进行明确的选择，以解决由于RNC不知选取何种方式而可能引起的增加传输时延及占用空口资源的问题，改善HSDPA在小区切换时的性能。 

为此，本发明采用如下技术方案： 

一种恢复数据方式的选取方法，应用于基站内部的HSDPA小区切换，所述方法包括： 

小区所属基站对应的无线网络控制器RNC获知所述基站是否支持高速媒体访问控制MAC-hs实体数据保持； 

所述RNC向处于小区切换中的用户设备发起切换请求，其中，若所述基站支持MAC-hs实体数据保持，则此切换请求不包含复位MAC-hs实体的指示；否则，此切换请求包含复位MAC-hs实体的指示。 

所述RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持包括： 

基站根据RNC的建立无线链路请求，向RNC发送建立无线链路响应，此响应中包含用于标识基站是否支持MAC-hs实体数据保持的信息。 

所述RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持包括： 

RNC向基站发送查询数据保持请求； 

基站响应所述查询数据保持请求，告知RNC自身是否支持MAC-hs实体数据保持。 

在RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持之前或之后，所述方法还包括： 

建立RNC和基站之间的无线链路连接。 

若RNC支持MAC-hs实体数据保持，在RNC向用户设备发起切换请求之前，所述方法还包括： 

基站对MAC-hs实体数据进行搬移。 

在RNC向用户设备发起切换请求后，所述方法还包括： 

用户设备根据切换请求完成相应的切换操作，并向RNC返回切换完成信 息。 

若切换请求包含复位MAC-hs实体的指示，在用户设备向RNC返回切换完成信息之后，所述方法还包括： 

RNC接收用户设备发送的无线连接控制RLC状态报告，并根据RLC状态报告向用户设备重传数据。 

一种无线网络控制器，用于基站内部的HSDPA小区切换，所述无线网络控制器包括接收单元、控制单元和发送单元； 

所述接收单元，用于接收小区所属基站发送的用于标识基站是否支持高速媒体访问控制MAC-hs实体数据保持的信息； 

所述控制单元，用于确定所述基站支持MAC-hs实体数据保持后，通知发送单元向小区切换中的用户设备发送不包含复位MAC-hs实体的指示的切换请求；用于确定所述基站不支持MAC-hs实体数据保持后，通知发送单元向用户设备发送包含复位MAC-hs实体的指示的切换请求。 

所述发送单元，还用于根据控制单元的指示向基站发送建立无线链路请求； 

所述接收单元，还用于接收基站发送的建立无线链路响应。 

所述发送单元， 

还用于根据控制单元的指示向基站发送询问数据保持请求。 

所述接收单元， 

还用于接收用户设备发送的切换完成信息，并将其传送给控制单元。 

所述接收单元，还用于接收用户设备发送的RLC状态报告，并将其传送给控制单元； 

所述发送单元，还用于根据控制单元的指示向用户设备重传数据。 

本发明通过获取Node B是否支持MAC-hs实体数据保持的信息，从而使RNC对两种恢复数据的方式进行选择；在已知Node B支持MAC-hs实体数据保持的前提下，优选这种方式，从而有效改善空口数据传输时延以及提高空口资源利用效率。本发明确保了RNC对恢复数据方式进行明确的选择，改善HSDPA在小区切换时的性能。 

附图说明

图1为Node B内部小区切换数据传输流程图； 

图2为本发明实施例一小区切换流程图； 

图3为本发明实施例二小区切换流程图； 

图4为本发明中无线网络控制器结构示意图。 

具体实施方式

本发明核心思想是，RNC通过获知Node B否支持MAC-hs实体数据保持，从而决定是否需要指示UE复位MAC-hs实体。 

目前，Node B内部小区切换时的数据传输流程如图1所示，包括步骤： 

步骤101：服务RNC(SRNC)通过无线接入网应用协议(RNSAP)，向漂移RNC(DRNC)发送无线连接配置准备(RLRP，Radio Link ReconfigurationPrepare)信息，此信息中包含目标小区的识别信息； 

步骤102：DRNC通过基站协议(NBAP)，向Node B发送信息，此信息除了包含从SRNC收到的RLRP，还包括用于建立DRNC的一些信息； 

步骤103：Node B通过NBAP，向DRNC返回无线连接配置就绪(RLRR，Radio Link Reconfiguration Ready)信息； 

步骤104：DRNC将RLRR信息发送给SRNC，其中包括HS-SCCH控制信息和加扰码； 

步骤105：SRNC向DRNC发送无线连接配置确认(RLRC，Radio LinkReconfiguration Commit)信息，其中包含了SRNC设置的小区切换激活时间； 

步骤106：DRNC将包含激活时间的RLRC信息发送给Node B； 

在激活时间内(例如，300-500ms)，Node B不会删除与UE之间传输的数据，并且如果Node B支持MAC-hs数据保持功能，Node B还要执行数据的搬移。 

步骤107：SRNC通过无线资源控制器(RRC，Radio resource controller)向UE发送物理信道配置(PCR，Physical Channel Reconfiguration)信息，其 中包含激活时间(activation time)、MAC-hs实体复位指示(MAC-hs resetindicator)、服务HS-DSCH无线连接指示、HS-SCCH控制信息以及UE识别信息； 

步骤108：在激活时间到达时，UE复位MAC-hs实体；UE向SRNC返回物理信道配置完成(PCRC，Physical Channel Reconfiguration Complete)信息，告知小区切换已完成； 

为了恢复在切换过程中丢失的数据，则执行以下步骤109和步骤110。 

步骤109：UE侧的RLC向SRNC侧的对等RLC发送RLC状态报告； 

步骤110：SRNC侧的RLC根据RLC状态报告，向UE侧重传相应的RLC状态帧。 

其中，步骤101至106可以认为是建立无线链路的过程，同时也是小区切换的准备过程，包括向Node B发起建立无线链路请求和Node B返回建立无线链路响应等；而步骤107和步骤108是完成小区切换的过程，步骤109和步骤110是数据重传的过程。 

下面介绍实施例一： 

在实施例一中，通过前述步骤103和步骤104，Node B将自身是否具有数据保持功能主动报告给SRNC，从而，SRNC决定是否需要在步骤107中将MAC-hs实体复位指示包含在发送给UE的RRC信息中。在小区切换中，DRNC只是起一个数据中继的作用，并不一定总是存在，也并不负责数据传输。只有SRNC和核心网(CN)相连，所以数据总是来自SRNC。因而在本实施例中，对建立无线链路的过程进行了简化，主要是简化了DRNC有关的操作，统一以RNC进行说明。 

如图2所示，实施例一包括： 

步骤201：RNC向Node B发起建立无线链路请求； 

步骤202：Node B向RNC返回建立无线链路响应，其中包含Node B是否支持MAC-hs实体数据保持的信息； 

其中，在建立无线链路响应中中增加一个字段信息，用以标识Node B是否支持MAC-hs实体数据保持。 

若Node B支持MAC-hs实体数据保持，则执行步骤203、步骤204和步骤205；否则，执行步骤204、步骤205和步骤206。 

步骤203：Node B进行MAC-hs实体数据搬移； 

步骤204：RNC向UE发起切换请求，其中，根据步骤202判断是否需要在切换请求中包含UE复位MAC-hs实体的指示； 

若步骤202中的建立无线链路响应表明Node B支持MAC-hs实体数据保持，则切换请求中不包含UE复位MAC-hs实体指示；否则切换请求中包含UE复位MAC-hs实体的指示。 

步骤205：UE根据切换请求，完成相应的切换操作；并向RNC返回小区切换完成的信息； 

步骤206：UE向RNC发送RLC状态报告；RNC响应RLC状态报告，将在切换中丢失的数据重传给UE。 

本实施例中，当切换请求中不包含UE复位MAC-hs实体的指示时，也就是Node B支持MAC-hs实体数据保持的功能的情况下，Node B直接将在切换过程中将UE丢失的数据进行搬移，所以，就不必使RNC进行数据重传，从而改善了空口数据传输时延，提高了空口资源利用率。 

下面介绍实施例二： 

除了实施例一中描述的Node B主动通过建立无线链路响应告知RNC自身是否支持MAC-hs实体数据保持外，还可以通过RNC主动询问Node B来实现。此种实现方式中，对于现有的建立无线链路过程不需要任何改动。 

参见图3所示，实施例二包括： 

步骤301：RNC向Node B发送MAC-hs实体数据保持查询请求； 

步骤302：Node B响应MAC-hs实体数据保持查询请求，告知自身是否支持MAC-hs实体数据保持； 

步骤303：RNC向Node B发起建立无线链路请求； 

步骤304：Node B向RNC返回建立无线链路响应； 

若Node B支持MAC-hs实体数据保持功能，则执行步骤步骤305、步骤306和步骤307；否则，执行步骤306、步骤307和步骤308。 

步骤305：Node B进行MAC-hs实体数据搬移； 

步骤306：RNC向UE发起切换请求，其中，根据步骤302判断是否需要在切换请求中包含UE复位MAC-hs实体的指示； 

步骤307：UE根据切换请求，执行相应的切换操作；并向RNC返回小区切换完成的信息； 

步骤308：UE向RNC发送RLC状态报告，RNC响应RLC状态报告，对UE进行数据重传操作。 

本实施例中，也可以先建立无线链路连接，再查询Node B是否支持数据保持。也即先执行步骤303、步骤304，然后再执行步骤301和步骤302。 

本发明还公开了一种无线网络控制器，用于HSDPA小区切换。如图4所示，无线网络控制器(RNC)401包括接收单元411、控制单元412和发送单元413。 

接收单元411用于接收来自RNC外界的数据，包括：接收小区所属基站发送的用于标识基站是否支持MAC-hs实体数据保持的信息，此信息可以包含在建立无线链路响应中，也可以包含在基站向RNC反馈的查询数据保持请求的响应中。接收单元411还用于，接收UE发送的切换完成信息。在控制单元412告知基站支持MAC-hs实体数据保持的情况下，接收单元411还用于，接收UE发送的RLC状态报告。 

控制单元412用于控制接收单元411和控制单元412工作，其中包括，根据接收单元411接收到的信息，判断基站是否支持MAC-hs实体数据保持，并根据判断结果控制接收单元411和发送单元413。 

发送单元413用于向RNC外界发送数据，包括，向基站发送建立无线链路请求，或者还包括发送查询数据保持请求；并向UE发送切换请求，其中，根据控制单元412判断的基站是否支持MAC-hs实体数据保持的结果，来决定此切换请求中是否包含复位MAC-hs实体的指示：若基站支持MAC-hs实体数据保持，则切换请求中不包含复位MAC-hs实体的指示，否则，包含复位MAC-hs实体的指示。在切换请求中包含复位MAC-hs实体的指示的情况下，发送单元413还用于，根据接收单元411接收到的RLC状态报告，向UE 重传数据。 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (12)

1.一种恢复数据方式的选取方法，应用于基站内部的HSDPA小区切换，其特征在于，所述方法包括：

小区所属基站对应的无线网络控制器RNC获知所述基站是否支持高速媒体访问控制MAC-hs实体数据保持；

所述RNC向处于小区切换中的用户设备发起切换请求，其中，若所述基站支持MAC-hs实体数据保持，则此切换请求不包含复位MAC-hs实体的指示；否则，此切换请求包含复位MAC-hs实体的指示。

2.根据权利要求1所述的恢复数据方式的选取方法，其特征在于，所述RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持包括：

基站根据RNC的建立无线链路请求，向RNC发送建立无线链路响应，此响应中包含用于标识基站是否支持MAC-hs实体数据保持的信息。

3.根据权利要求1所述的恢复数据方式的选取方法，其特征在于，所述RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持包括：

RNC向基站发送查询数据保持请求；

基站响应所述查询数据保持请求，告知RNC自身是否支持MAC-hs实体数据保持。

4.根据权利要求3所述的恢复数据方式的选取方法，其特征在于，在RNC获知基站是否支持MAC-hs实体数据保持之前或之后，所述方法还包括：

建立RNC和基站之间的无线链路连接。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的恢复数据方式的选取方法，其特征在于，若RNC支持MAC-hs实体数据保持，在RNC向用户设备发起切换请求之前，所述方法还包括：

基站对MAC-hs实体数据进行搬移。

6.根据权利要求1、2、3或4所述的恢复数据方式的选取方法，其特征在于，在RNC向用户设备发起切换请求后，所述方法还包括：

用户设备根据切换请求完成相应的切换操作，并向RNC返回切换完成信息。

7.根据权利要求6所述的恢复数据方式的选取方法，其特征在于，

若切换请求包含复位MAC-hs实体的指示，在用户设备向RNC返回切换完成信息之后，所述方法还包括：

RNC接收用户设备发送的无线连接控制RLC状态报告，并根据RLC状态报告向用户设备重传数据。

8.一种无线网络控制器，用于基站内部的HSDPA小区切换，其特征在于，所述无线网络控制器包括接收单元、控制单元和发送单元；

所述接收单元，用于接收小区所属基站发送的用于标识基站是否支持高速媒体访问控制MAC-hs实体数据保持的信息；

所述控制单元，用于确定所述基站支持MAC-hs实体数据保持后，通知发送单元向小区切换中的用户设备发送不包含复位MAC-hs实体的指示的切换请求；用于确定所述基站不支持MAC-hs实体数据保持后，通知发送单元向用户设备发送包含复位MAC-hs实体的指示的切换请求。

9.根据权利要求8所述的无线网络控制器，其特征在于，所述发送单元，还用于根据控制单元的指示向基站发送建立无线链路请求；

所述接收单元，还用于接收基站发送的建立无线链路响应。

10.根据权利要求8所述的无线网络控制器，其特征在于，所述发送单元，

还用于根据控制单元的指示向基站发送询问数据保持请求。

11.根据权利要求8、9或10所述的无线网络控制器，其特征在于，所述接收单元，

还用于接收用户设备发送的切换完成信息，并将其传送给控制单元。

12.根据权利要求11所述的无线网络控制器，其特征在于，

所述接收单元，还用于接收用户设备发送的RLC状态报告，并将其传送给控制单元；

所述发送单元，还用于根据控制单元的指示向用户设备重传数据。

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